企業(yè)自主創(chuàng)新及專項(xiàng)引資項(xiàng)目可行性報告(編輯修改稿)
2025-08-30 09:49 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 緊實(shí)與硬化、侵蝕、鹽堿化、酸化、元素失衡、化學(xué)污染、有機(jī)質(zhì)流失和動植物區(qū)系的退化等，嚴(yán)重限制了土地生產(chǎn)力的發(fā)展。根據(jù)2 0 0 0 年世界糧農(nóng)組織 ( F A O)世界土壤資源報告全球嚴(yán)重土地退化面積約為3500萬k m2，占總土地面積的26%，其中由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動造成的嚴(yán)重土地退化面積占總土地面積的9％。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動造成土壤退化是引起土地退化的重要原因。應(yīng)用土壤改良劑是修復(fù)退化土壤的重要措施之一。土壤改良劑能有效地改善土壤理化性狀和土壤養(yǎng)分狀況，并對土壤微生物產(chǎn)生積極影響，從而提高退化土壤的生產(chǎn)力。因此，其研究與應(yīng)用對防治土壤退化具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。 土壤改良劑的研究始于 1 9世紀(jì)末，研究較多的有沸石、粉煤灰、污泥、綠肥、聚丙烯酰胺等單一改良劑，但其存在改良效果不全面或有不同程度的負(fù)面影響等問題。近年來，為進(jìn)一步提高土壤改良劑的改良效果，降低其負(fù)面影響，越來越多的研究者將不同改良劑配合施用，但是配合施用的方法仍是值得探討的問題。此外新型多功能改良劑的研制和應(yīng)用也是目前的研究熱點(diǎn)。土壤改良劑的分類：按原料來源可將土壤改良劑分為天然改良劑、合成改良劑、天然－合成共聚物改良劑和生物改良劑。天然礦物對土壤改良的效果主要表現(xiàn)在以下幾個方面。①改善土壤結(jié)構(gòu)。有的天然礦物如膨潤土具有一定的膨脹、分散性 、粘著性等，施入土壤可增加團(tuán)聚體數(shù)量， 增大土壤孔隙度， 降低土壤容重。②提高土壤的保水能力。沸石具有貯水能力，施入土壤后可提高耕層土壤的含水量 1%～ 2%。在干旱條件下使耕層土壤田間持水量增加5%～ 15%。李吉進(jìn)等用膨潤土改良砂土，可使土壤含水量增加。③提高土壤保肥能力和增加土壤肥力。沸石具有很強(qiáng)的吸附能力和很高的陽離子交換量，可促進(jìn)土壤中養(yǎng)分的釋放。關(guān)連珠等研究發(fā)現(xiàn)沸石可吸附NH4 + 和P ，所吸附的NH4 + 和P大部分是可解吸的。沸石也可活化土壤難溶性P；沸石還能改善土壤供鉀狀況。另外膨潤土、蛭石等也具有保肥作用，能給土壤帶來植物生長所需的常量和微量元素( Ca 、Mg 、K、Fe等 )。④改良鹽堿地，緩沖土壤p H值。土壤中的Na+、 CI都可以進(jìn)入沸石內(nèi)部被沸石吸附，使土壤中的鹽分減少，堿化度降低，并對土壤 pH值起到緩沖作用。膨潤土、石膏也能降低土壤的全鹽量。易杰祥等研究表明膨潤土改良磚紅壤后使土壤酸度降低。另外石灰石、蛭石、石膏等也能調(diào)節(jié)土壤酸堿度。 ⑤吸附重金屬。 沸石、膨潤士和蛭石能吸附土壤中的重金屬如 Pb 、Ni 、Cu 、Zn 、As 、Sb 、Cd等，降低其生物有效性。沸石、膨潤土可有效固定放射性物質(zhì)。但是天然礦物在實(shí)際應(yīng)用中存在一些理論和技術(shù)問題 ，如施用量、施用方式和施用時間，天然礦物的儲量對其大面積推廣應(yīng)用的限制等。此外天然礦物對養(yǎng)分的釋放特性及影響因素也有待于進(jìn)一步研究。無機(jī)固體廢棄物：用于土壤改良的無機(jī)岡體廢棄物主要有粉煤灰，其改良效果主要表現(xiàn)在以下幾個方面。①改善土壤物理性質(zhì)。粉煤灰可降低土壤容重，增加孔隙度，調(diào)節(jié)液相比，提高地溫。如果用于改良砂質(zhì)土壤可增加土壤的持水能力 ，同時水力傳導(dǎo)性增加，有利于防止結(jié)皮 。②增加土壤肥力，提高作物產(chǎn)量。粉煤灰中有效B含量高達(dá)5718mg .k g，可補(bǔ)充土壤中硼元素供應(yīng)，提高油菜和棉花等需硼作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。 粉煤灰可與酸性土壤中的酸性組分反應(yīng)，釋放S、B、Mo 等營養(yǎng)元素，還可增加土壤中Mg、Ga等金屬離子的有效性， 抑制AL和Mn的毒害作用。 在石灰性土壤施加粉煤灰也能增加磷的有效性 ，從而提高作物產(chǎn)量。堿性粉煤灰與豬糞混合可使無機(jī)磷的移動性增強(qiáng)。③改善土壤微生物和酶活性。 粉煤灰配合有機(jī)物質(zhì)( 如污水污泥 ) 可通過吸附作用降低有毒金屬含量，同時通過降低C／N比，提供有機(jī)化合物，改善酶活性和N、P 循環(huán)來增加微生物的多樣性和提高微生物活性；含瀝青的粉煤灰改良土壤可增加真菌包括菌根菌和革蘭氏陰性細(xì)菌的數(shù)量；粉煤灰施入土壤還可作為固N(yùn)菌和磷細(xì)菌的載體；堿性粉煤灰和石灰混合還有殺死病原菌的作用。 ④改良重金屬污染土壤，粉煤灰或改性粉煤灰可使土壤pH 值升高，降低重金屬污染土壤中重金屬Cd 、Pb 、Zn 、Co 、Cu 、Ni 等的遷移能力，抑制作物對重金屬吸收。但是無機(jī)同體廢棄物改良土壤也有一些負(fù)面效應(yīng)。 ①粉煤灰中磷的有效性低， 對加入的磷具有較強(qiáng)的吸附同定作用，該固定作用隨粉煤灰含水量增加而顯著增大。②粉煤灰中較高的 B的有效性不利于其它作物的生長，從而限制了粉煤灰在農(nóng)作物栽培上的應(yīng)用，但可通過粉煤灰風(fēng)化來降低 B的有效性，另外土壤中合適的粉煤灰加入比例也可以避免硼和重金屬的毒害。③風(fēng)化粉煤灰的使用能增加作物對Se的積累。⑧一些短期的室內(nèi)培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)砂土中加未風(fēng)化的粉煤灰會抑制微生物的呼吸、酶的活性和土壤 N 的循環(huán)。⑤粉煤灰含有5%～30%的有毒元素， 特別是C d 、C u、Pb可以溶出，可能造成土壤 、水體與生物污染 ，特別是風(fēng)化粉煤灰可溶性鹽含量高更易造成地下水污染。另外粉煤灰中還發(fā)現(xiàn)了放射性元素 U、Ra 等的存在。應(yīng)用于土壤改良中的有機(jī)固體廢棄物主要有：造紙污泥、城市污水污泥、城市生活垃圾 、作物秸稈、豆科綠肥和畜禽糞便等，其對土壤改良的作用主要表現(xiàn)在以下幾個方面。①改善土壤物理性質(zhì)。造紙污泥、城市污水污泥、城市生活垃圾、作物秸稈、豆科綠肥和畜禽糞便改良土壤都能促進(jìn)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成，降低土壤容重，增強(qiáng)土壤持水能力。②提高土壤肥力。有機(jī)同體廢棄物含有豐富的有機(jī)質(zhì)，可增加土壤有機(jī)質(zhì)的含量；Wa
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